Rozwój ssaków (w tym ludzi) w łonie matki to długi i złożony proces. Oczywiście jest nam to znane i każdy wie, co dzieje się w czasie, gdy płód jest w łonie matki. Od czasów starożytnych naukowcy stawiali sobie za cel hodowanie płodu w sztucznych warunkach. Ale ten problem zaczął być aktywnie badany około dwie dekady temu.
Pierwsze eksperymenty
Udany eksperyment mający na celu opracowanie sztucznej macicy został przeprowadzony przez naukowców z Filadelfii. Ich metoda została już przetestowana i działa całkiem dobrze. W laboratorium naukowców z Filadelfii nie było jednego płodu, ale aż osiem - to jagnięta, które kontynuują swój rozwój w sztucznych warunkach. Ich narządy wewnętrzne stale się powiększają. Jagnięta czasami otwierają oczy, poruszają się, wykonują ruchy połykania - wszystko to, co płód powinien robić na pewnym etapie swojego rozwoju. Naukowcy uważają, że w przyszłości sztuczna macica stanie się wszechobecnym sposobem bezpiecznego noszenia wcześniaków.
Minimalny okres rozwoju wewnątrzmacicznego, poktóry płód można uznać za zdolny do życia wynosi 20-22 tygodnie. W takim przypadku masa ciała powinna wynosić około 400 g. Takie niemowlęta umieszcza się w inkubatorze, w którym utrzymuje się wymagany poziom temperatury i wilgotności. Również w inkubatorze stosowano aparat do sztucznego oddychania, drogie leki. Jednak nawet najnowocześniejsze techniki nie mogą wspierać środowiska, które można porównać do łona matki.
Marzenie naukowców
Prawdziwa macica to trójwarstwowy „worek” tkanki mięśniowej. Noszenie płodu byłoby niemożliwe bez skoordynowanej pracy jego trzech warstw - endometrium, myometrium i perymetrii. Naukowcy dość dobrze zbadali już proces rozwoju: zapłodnione jajo jest wprowadzane do wewnętrznej warstwy macicy, stopniowo tworzy się łożysko, a wokół płodu gromadzi się płyn. Jednak do tej pory naukowcy nie byli w stanie odtworzyć wszystkich tych warunków. Idea sztucznej inkubacji, podobnie jak idea homunkulusa (osoby stworzonej rękami innych ludzi), od bardzo dawna krąży w głowach naukowców. Takie osiągnięcia postępu, jak stworzenie sztucznej macicy, stawiają przed ludzkością wiele pytań moralnych i etycznych. Jednak postępu nie można zatrzymać, a społeczeństwo wkrótce zmierzy się z tymi problemami.
Jak działa urządzenie?
Patrząc z boku, wygląda to przede wszystkim jak pakowanie próżniowe. W rzeczywistości to nic więcej i nic mniej niż biotorba. Naukowcy nazwali swój rozwój biobag, co w tłumaczeniu z angielskiego oznacza „biobag”. Zz drugiej strony sztuczna macica to system, który ma te same elementy, co prawdziwa macica. Znajdujący się w nim roztwór usuwa nagromadzone szkodliwe substancje z ciała płodu. W rzeczywistości to rozwiązanie jest analogiem płynu owodniowego lub płynu owodniowego. Wszystkie składniki odżywcze, w tym tlen, zarodek otrzymuje przez sztuczną „pępowinę”. Jednocześnie odbywa się tutaj wymiana gazu.
Naukowcy wyjaśniają: głównym problemem, który zabija wcześniaki, jest niedorozwój płuc. W łonie matki płuca dziecka są wypełnione płynem. „Biobag” naśladuje taki stan. A także, w przeciwieństwie do innych sposobów opieki nad wcześniakami, chroni płód przed patogennym środowiskiem. Sztuczna macica działa bez pompki.
Znaczenie problemu
Sztuczna macica dla wcześniaków może rozwiązać globalny problem przedwczesnego porodu. Według statystyk WHO około 15 milionów dzieci umiera co roku z powodu wcześniactwa – a to co dziesiąty noworodek. Około milion z nich umiera natychmiast, a te dzieci, które przeżyją, mogą cierpieć na różne problemy fizjologiczne lub psychiczne.
Eksperyment
Wiek zarodka jagnięcego, który został przeszczepiony przez naukowców do sztucznej macicy, był odpowiednikiem 23-tygodniowego zarodka ludzkiego. Zanim eksperyment został zorganizowany przez naukowców z Filadelfii, naukowcy z całego świata próbowali przeprowadzić eksperyment. Jednak płód zmarł późniejkilka godzin. Problem polegał na tym, że embrion potrzebował „pomostu” między macicą a sztuczną macicą.
Urządzenie zostało po raz pierwszy przetestowane na owcach w wieku około 120 dni. Po czterech tygodniach spędzonych w „biobagu” embriony poddano dokładnemu badaniu. Badacze nie znaleźli żadnych problemów. Można zarzucić, że owce są na znacznie niższym etapie rozwoju niż ludzie. Jednak już teraz dokonano startu i wkrótce zostanie wynalezione podobne urządzenie dla niemowląt. Naukowcy twierdzą, że zanim powstanie sztuczna macica dla ludzi, „przestawienie” płodu z ciała matki na sztuczne urządzenie zajmie tylko 1,5 minuty. Jeśli wszystkie dalsze eksperymenty zakończą się sukcesem, za kilka lat rozpoczną się pierwsze próby na ludziach. Ten rozwój pomoże uratować więcej niż jedno ludzkie życie.
Zwierzęta, które znajdowały się w urządzeniu przez cztery tygodnie, musiały zostać uśmiercone - było to wymagane do ich dalszych badań i oceny sukcesu eksperymentu. Jednak jedna jagnięcina, do której badaczka pokochała, przeżyła i została wysłana na farmę.
Przyszłość badań i rozwoju
Fakt, że naukowcy stworzyli już sztuczną macicę do przenoszenia zarodków wskazuje na znaczny postęp w tej dziedzinie. Te eksperymenty mają ogromne znaczenie dla ludzkości. Jednak pomimo tego, że poprzednieeksperymenty były całkiem udane, nie daje to jeszcze 100% gwarancji, że powstanie podobne urządzenie do przenoszenia ludzkich embrionów.
Jeśli dalsze eksperymenty powiodą się, wcześniaki po cięciu cesarskim również zostaną przeniesione do urządzenia. Przez cztery tygodnie maluchy spędzą czas w warunkach jak najbardziej zbliżonych do naturalnych. Naukowcy podkreślają również, że ta technologia odniesie sukces tylko u tych dzieci, które urodziły się po 24. tygodniu rozwoju wewnątrzmacicznego.
